7.4 Расчет трубопровода напорной линии

Внутренний диаметр трубопроводов для линий напора определяем по формулам:

где d_H – внутренние диаметры трубопроводов напора, мм.;

Q_maxH – максимальные расходы жидкости в линиях нагнетания, л/мин.;

V_H – средние скорости потока рабочей жидкости в трубопроводах линий нагнетания.

Подставив в данные выражения соответствующие значения, получим:

Полученные значения внутренних диаметров округляем до значений из основного ряда. С целью снижения потерь на трение в трубопроводе диаметры увеличиваем, и в результате имеем: ,

Минимально допустимая толщина стенки трубопровода:

,

где δ – толщина стенки трубопровода, мм;

Р – наибольшее давление в трубопроводе, МПа;

σ_Вр. – предел прочности на растяжение материала трубопровода, МПа;

К_Б – коэффициент безопасности;

По ГОСТ принимаем трубы для напорной и сливной линии со следующими параметрами:

напорная линия: ;

Гидролиния рабочего гидроцилиндра:

8 Расчёт потерь давления в гидролиниях и аппаратах

Предварительно принимаем рабочую жидкость масло ИГП – 30, с вязкостью .

Потери давления на трение жидкости в трубопроводах определяются для линий напора и слива в зависимости от расхода и режима течения рабочей жидкости по этим линиям при рабочем ходе исполнительного органа. По средней скорости потока рабочей жидкости в трубопроводе при рабочем ходе определяется число Рейнольдса и устанавливается вид режима её движения для линий напора и слива.

8.1 Гидроцилиндр возвратно-поступательной подачи стола

Число Рейнольдса:

; [1, стр.46]

[1, стр.46]

где – числа Рейнольдса для линии напора;

– расходы рабочей жидкости в линиях нагнетания при рабочем ходе, л/мин;

– внутренние диаметры трубопровода линии напора, мм;

– кинематическая вязкость рабочей жидкости, мм²/с.

Если , то коэффициент сопротивления трению по длине

трубопроводов линии напора и слива рассчитывается по формуле:

; [1, стр.46]

где – числа Рейнольдса для линии напора;

– коэффициенты сопротивления трению по длине трубопроводов линии напора.

Подставляя данные в выражения, получаем:

В зависимости от режима движения жидкости определяется коэффициент сопротивления трению по длине трубопроводов линий напора и рассчитывается для ламинарного потока ( ):

.

Подставляем требуемые значения:

;

Расчёт потерь давления на трение жидкости в трубопроводах производится для линий нагнетания:

; [1, стр.46]

где – потери давления на трение жидкости в трубопроводе напора, МПа;

- плотность рабочей жидкости, кг/м³;

– коэффициенты сопротивления трению по длине трубопроводов линии напора;

– длины трубопроводов напора, мм;

– расходы рабочей жидкости в линиях нагнетания при рабочем ходе, л/мин;

– внутренние диаметры трубопровода линии напора, мм.

Подставляя в данное выражение требуемые значения, получим:

МПа;

Расчёт потерь давления на местные сопротивления производим в процентном отношении от величины линейных потерь.

В итоге потери на местные сопротивления для линий нагнетания и слива:

МПа;

= 0.013 МПа